第三章 TinyOS编程语言nesC

3.4  模块

    在介绍了组件和接口等概念的基础之上，本节着重介绍模块的实现。

    模块实现包括分配状态和实现执行逻辑，主要包括两类代码：数据定义或声明和函数定义。

    在模块实现代码部分的数据可以分为变量和常量两种类型。模块变量是静态存储变量。除特别声明外，函数内部的变量都是动态存储变量。为了屏蔽多平台的边界对齐差异以及同一平台上MCU与无线通信芯片字节顺序差异，nesC支持一种新的平台独立类型的数据。模块实现中使用的常量可以通过常值变量、宏定义和枚举常量等多种方式来定义。

    函数可以细分为接口函数、任务和一般的内部函数。接口函数主要对接口中的命令或事件进行定义。任务是TinyOS并发执行模型的主要组成部分，是轻量级的可以延后执行的过程调用，可以在某时刻提交并被调度器按照一定的调度策略调度执行。

    总地来说，模块实现部分的大部分nesC代码与C非常相似，主要的区别在于：接口函数的定义与调用、任务定义与提交以及模块变量的命名范围等。

    3.4.1  接口函数

    1．接口函数的定义与调用

    我们知道，接口由一组被称为命令或事件的函数组成，组件必须实现它提供接口中的命令以及使用接口中的事件。因此，在模块实现部分就要定义接口函数。不同的接口中可能存在相同的命令名字或事件名字，为了保证函数定义的唯一性，在模块实现中定义接口函数时，函数名字由接口名字与接口中的命令或事件名字组合而成，中间使用“.”连接到一起，避免了不同接口中可能存在的同名命令或事件带来的混乱。下面的程序是模块PowerupC和RealmainP的定义，关键字implementation后面大括号中的代码是模块实现。由于PowerupC使用Boot接口，Boot接口中有一个事件booted，因此，模块PowerupC中必须定义接口函数event void Boot.booted( ){…}。接口函数名字由接口名字Boot与事件名字booted联合组成。当接口Boot的提供者RealmainP向模块PowerupC通知系统已经启动的事件（signal Boot.booted()）时，就调用了模块PowerupC中的Boot.booted( )函数，运行模块PowerupC中Boot.booted( )函数，会进一步调用接口命令Leds.Leds0on( )，打开相应的二极管。从模块PowerupC以及RealmainP中的例子可以看到，模块实现部分除了接口函数的定义外，接口函数调用也与C中函数调用的用法不同，需要使用新的关键字。

    ·调用接口命令函数时使用关键字call，如模块PowerupC中的调用接口命令语句：

    call Leds.led0on()；

    ·调用接口事件函数使用关键字signal，如模块RealmainP中的调用接口事件语句：

    signal Boot.booted()；

    在上述的描述中，读者自然会产生这样一个疑问：为什么在模块RealMainP中运行signal Boot.booted( )语句，会去调用模块PoweupC中定义的接口函数Boot.booted( )呢？这些函数名字的调用关系是如何绑定的呢？答案是：只需要将接口（比如这里的Boot）的提供者和使用者连接上就可以了。连接接口的使用者和提供者是配件的工作，我们将在下一节讨论。模块PowerupC和RealmainP的定义代码如下：

    module PowerupC{                    module RealMainP@safe(){

    uses interface Boot;                       provides interface Boot;

    uses interface Leds;                        …

    }                                     }

    implementation{ //模块实现部分开始implementation{

      event void Boot.booted()               int main()@spontaneous()//组件的内部函数

      {                                    {

    call Leds.led0On();                      …

      }                                  signal Boot.booted();//通知系统已经启动的事件

    }                                    }

    }